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1、实验五、时间滞后控制系统仿真,一、实验目的,1、学习用Matlab设计Smith预估补偿控制系统;2、增加对控制系统的感性认识,二、练习题一,1、已知被控对象的传递函数 构造Smith预估补偿控制系统,计算系统单位阶跃响应曲线的,三、实验步骤 1、构建控制系统图,2、仿真,并计算系统性能参数 t,x,y=sim(ShiYan_5,500,);plot(t,y,t,ones(size(t),k:)sigma=max(y)-1 ess=1-y(length(t)hold on;,3、与PID控制比较(KP=0.92,TI=24.6)断开开关,设置控制器参数,存盘。输入以下程序:t,x,y=sim(
2、ShiYan_5,500,);plot(t,y);sigma=max(y)-1 ess=1-y(length(t),练习题二、,1、被控对象传递函数为:设计状态反馈矩阵 K,使闭环系统满足,2、步骤写出对象的能控标准1型状态空间表达式;求期望的闭环共轭主导极点,和其他极点;求反馈矩阵K;确定输入增益,使稳态误差为零;构造系统方块图,并仿真。,4、期望的闭环极点,syms theta wn theta wn=solve(exp(-theta*pi/sqrt(1-theta2)=0.05,3/(theta*wn)=1)theta=0.69 wn=4.35,s1=-theta*wn+wn*sqrt(
3、1-theta2)*i s2=-theta*wn-wn*sqrt(1-theta2)*is1=-3+3.15*is2=-3-3.15*i s3=5*real(s1)s3=-15,5、反馈矩阵 K,p=-15-3+3.15*i-3-3.15*i;k=acker(a,b,p)k=283.8 36.9 3,6、输入增益 7、系统仿真,1,1,-k1,-k2,-k3,t,x,y=sim(ztfk6,10,ones(size(t);plot(t,y,t,ones(size(t),k:)sigma=max(y)-1sigma=0.0475 ess=1-y(length(t)ess=9.5812e-014,